Омметър: Как работи? (Сериен, многоразмерен и шунтов тип омметри)
Какво е омметър?
Омметър (известен също като ом метър) е прибор, който измерва електрическото съпротивление на материал (съпротивлението е мярка за противодействието на потока на електрически ток). Микроомметри и милиомметри правят измервания на ниско съпротивление, докато мегаомметри (търговска марка на Megger) измерват големи стойности на съпротивление.
Всяко устройство има електрическо съпротивление. То може да бъде голямо или малко, и увеличава се с температурата за проводници, а намалява с температурата за полупроводници.
Има много видове омметри. Три от най-общиите ом метри са:
Сериен омметър.
Шунтов омметър.
Мултирангов омметър.
Работен принцип на омметъра
Приборът е свързан с батерия, сериен регулируем резистор и инструмент, който дава показанията. Съпротивлението, което трябва да бъде измерено, е свързано на терминал ob. Когато цепът е завършен чрез свързване на изходното съпротивление, тече ток в цепа и така се измерва отклонението.
Когато съпротивлението, което трябва да бъде измерено, е много високо, то токът в цепа ще бъде много малък и показанията на инструмента се приемат като максимално съпротивление, което трябва да бъде измерено.
Когато съпротивлението, което трябва да бъде измерено, е нула, то показанията на инструмента се задават на нулева позиция, която дава нулево съпротивление.
Движение на Д'Арсонвал
Този тип движение се използва в DC измервателни прибори. Основният принцип в тези типове прибори е, че когато спиралата, която пренася ток, е поставена в магнитно поле, тя усеща сила и тази сила може да отклони стрелката на прибора и получаваме показанията в прибора.
Този тип прибор се състои от постоянен магнит и спирала, която пренася ток и е поставена между тях. Спиралата може да бъде правоъгълна или кръгла. Железния ядро се използва, за да предостави магнитен поток с ниска релуктанция, за да създаде високointензивно магнитно поле.
Благодарение на високointензивното магнитно поле, произведението на отклоняващ момент е с голяма стойност, поради което чувствителността на прибора също се увеличава. Токът, който влиза, излиза през две контролни пружини, една отгоре и една отдолу.
Ако посоката на ток се обърне в тези типове прибори, то посоката на момента също ще се обърне, затова тези типове прибори са приложими само в DC измервания. Отклоняващият момент е директно пропорционален на ъгъла на отклонение, затова тези типове прибори имат линейна скала.
За ограничаване на отклонението на стрелката трябва да използваме демпфирование, което предоставя равна и обратна сила към отклоняващия момент, и така стрелката се спира на определена стойност.
Указването на показанията се дава от огледало, в което лъч светлина се отразява върху скалата и така може да се измери отклонението.
Има много предимства, поради които използваме прибори от типа Д'Арсонвал. Те са-
Имат равномерна скала.
Ефективно демпфирование с вихреви токове.
Ниско потребителско енергийно потребление.
Няма хистерезисна загуба.
Не са засегнати от случайни полета.
Благодарение на тези основни предимства можем да използваме този тип прибор. Въпреки това, те страдат от недостатъци, като:
Не може да се използва в алтернативен ток системи (само DC ток)
По-скъпи в сравнение с MI прибори.
Може да има грешка поради стареене на пружините, което може да не ни даде точни резултати.
Въпреки това, при измерване на съпротивление, избираме DC измервания поради предимствата, предлагани от PMMC прибори, и умножаваме това съпротивление с 1.6, за да намерим AC съпротивление, така че тези прибори са широко използвани поради своите предимства. Недостатъците, предлагани от тях, са преобладавани от предимствата, затова се използват.
Сериен тип омметър
Сериен тип омметър съдържа ограничителен резистор R1, регулиращ резистор за нула R2, EMF източник E, вътрешно съпротивление на движението на Д'Арсонвал Rm и съпротивлението, което трябва да бъде измерено R.
Когато няма съпротивление, което трябва да бъде измерено, токът, извличан от цепа, ще бъде максимален и приборът ще покаже отклонение.
Чрез регулиране на R2 приборът се регулира до стойността на максималния ток, тъй като съпротивлението ще бъде нула в този момент. Соответстващата указание на стрелката се маркира като нула. Пак, когато терминалите AB са отворени, те предоставят много високо съпротивление и почти нулев ток ще протече през цепа. В този случай, отклонението на стрелката е нула, което е маркирано като много висока стойност за измерване на съпротивление.
Така, съпротивление между нула и много висока стойност се маркира и следователно може да бъде измерено. Така, когато съпротивлението трябва да бъде измерено, стойността на тока ще бъде малко по-малка от максималната и се записва отклонението, и съответно, съпротивлени
